模拟电子技术模电之反馈放大电路.ppt

6.4判断图P6.4 所示各电路中是否引入了反馈，是直流反馈还是交流反馈，是正反馈还是负反馈。设图中所有电容对交流信号均可视为短路。 解：图(a)所示电路中引入了直流负反馈。 图(b)所示电路中引入了交、直流正反馈。 图(c)所示电路中引入了直流负反馈。 图(d)、(e)、(f)、(g)、(h)所示各电路中均引入了交、直流负反馈。 6.7分别判断图P6.5 (a) 、(b) 、(e) 、(f) 所示各电路中引入了哪种组态的交流负反馈。 6.9分别估算图6.5 (a)、 (b) 、(e) 、(f)所示各电路在深度负反馈条件下的电压放大倍数。 (a)电压并联负反馈；(b) 电压串联负反馈；(e)电流并联负反馈；(f)电流串联负反馈。 解: 选用电流串联负反馈电路 所以 Rf=1kΩ 又因为根据虚断有 深度负反馈时 7.6.2 设计举例 例7.6.2 设计一个带负反馈的光电隔离器的驱动电路。设vs的变化范围为0～5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的Avo=104，Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电流。 解: 仿真电路 io1与vs的呈线性关系， io1=10-3vs， 放大电路满足设计要求。 end 7.6.2 设计举例 例7.6.2 设计一个带负反馈的光电隔离器的驱动电路。设vs的变化范围为0～5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的Avo=104，Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电流。 7.7 负反馈放大电路的频率响应 7.7.2 增益一带宽积 7.7.1 频率响应的一般表达式 7.7.1 频率响应的一般表达式 基本放大电路的高频响应 比开环时增加了 为基本放大电路通带增益 根据闭环增益表达式有 （设反馈网络为纯阻网络） ——通带闭环增益 其中 同理可得 ——闭环上限频率 比开环时减小了 ——闭环下限频率 引入负反馈后，放大电路的通频带展宽了 7.7.1 频率响应的一般表达式 例7.7.1的波特图 7.7.2 增益一带宽积 放大电路的增益-带宽积为常数 闭环增益-带宽积 开环增益-带宽积 end *7.8 负反馈放大电路的稳定性 本节不做教学要求，有兴趣者自学 7.8 负反馈放大电路的稳定性 *7.8.2 频率补偿 7.8.1 自激振荡及稳定工作的条件 7.8.1 自激振荡及稳定工作的条件 1. 自激振荡现象 在不加任何输入信号的情况下，放大电路仍会产生一定频率的信号输出。 2. 产生原因 在高频区或低频区产生的附加相移达到180?，使中频区的负反馈在高频区或低频区变成了正反馈，当满足了一定的幅值条件时，便产生自激振荡。 7.8.1 自激振荡及稳定工作的条件 3. 自激振荡条件 自激振荡 反馈深度 即 又 得自激振荡条件 幅值条件 相位条件（附加相移） 注：输入端求和的相位（-1）不包含在内 闭环增益 7.8.1 自激振荡及稳定工作的条件 4. 稳定工作条件 破坏自激振荡条件 或 当反馈网络为纯电阻网络时， ?f = 0?。 其中 Gm——幅值裕度，一般要求Gm ? - 10dB ?m——相位裕度，一般要求?m ? 45? （保证可靠稳定，留有余地） 写成等式，且幅值用分贝数表示时 7.8.1 自激振荡及稳定工作的条件 用波特图表示 或 Gm ? -10dB 或 ?m ? 45? 4. 稳定工作条件 7.8.1 自激振荡及稳定工作的条件 5. 负反馈放大电路稳定性分析 环路增益的幅频响应写为 一般 与频率无关， 则 的幅频响应是一条水平线 利用波特图分析 关键作出 的幅频响应和相频响应波特图 水平线 的交点为 即该点满足 7.8.1 自激振荡及稳定工作的条件 (2) 作 水平线 判断稳定性方法 (1) 作出 的幅频响应和相频响应波特图 在水平线 的交点作垂线交相频响应曲线的一点 (3) 判断是否满足相位裕度 ?m ? 45? 若该点 满足相位裕度，稳定；否则不稳定。 在相频响应的 点处作垂线交 于P点 若P点在 水平线之下，稳定；否则不稳定。 或 5. 负反馈放大电路稳定性分析 基本放大电 基本放大 反馈深度越深，越容易自激。 越大，水平线 下移，越 容易自激 越大，表明 反馈深度越深 7.8.1 自激振荡及稳定工作的条件 5. 负反馈放大电路稳定性分析 P点交在 的-20dB/十倍频程处，放大电路是稳定的。 *7.8.2 频率补偿 不作要求 end 讨论一 为减小放大电路从信号源索取的电流，增强带负载